DE19837236A1 - Fertighaussystem - Google Patents
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Abstract
Ein Fertighaussystem umfaßt vorgefertigte Wandelemente (10, 12), die zumindest die Höhe zweier Stockwerke und im Bereich einer Stockwerksdecke (14, 16) zumindest eine horizontale Vergußnische aufweisen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fertighaussystem zur einfachen und
rationalen Erstellung von Fertighäusern sowie einzelne Elemente des Fer
tighaussystems zur Errichtung von Gebäuden.
Vorgefertigte Gebäude, sogenannte Fertighäuser sind grundsätzlich be
kannt und bestehen normalerweise aus Holz oder Stahl, oft in sogenannter
Leichtbauweise, und werden aus vorgefertigten Elementen stockwerkswei
se aufgestellt. Massive Häuser aus Fertigteilen sind erst seit jüngerer Zeit
bekannt. Diese Gebäude aus vorgefertigten Fertigelementen werden eben
falls stockswerksweise errichtet. Hierbei entspricht der Montageablauf im
wesentlichen dem gleichen Vorgang wie bei Gebäuden, die nach konven
tioneller Bauweise auf der Baustelle errichtet werden. Der Rationalisie
rungseffekt dieser Bauweisen ist somit nicht optimiert.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Fertighaussystem sowie dessen Ele
mente zu schaffen, mit dem das Erstellen eines Gebäudes wesentlich ef
fektiver und wirtschaftlicher durchführbar ist, wobei sowohl bei der Vor
produktion in der Halle wie auch bei der Montage der Elemente des Fertig
haussystems Zeit- und Kostenvorteile erzielbar sein sollen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen
Ansprüche und insbesondere durch ein vorgefertigtes Wandelement für ein
aus Fertigteilen erstelltes Gebäude, wobei das Wandelement statisch tra
gend ist und zumindest die Höhe zweier Stockwerke und im Bereich einer
Stockwerksdecke zumindest eine horizontale Vergußnische aufweist. Er
findungsgemäß können somit die statisch tragenden Wandelemente dec
kenübergreifend vorproduziert werden, d. h. ein Wandelement reicht zum
Beispiel vom Keller bis zum Dach oder vom Erdgeschoß über das Oberge
schoß bis zum Dachgeschoß. Da das Wandelement statisch tragend aus
gebildet ist, läßt sich dieses mit Deckenelementen verbinden, um ein Fer
tighaus zu bilden, ohne daß hierfür eine eigene Trägerstruktur erforderlich
ist. Insbesondere können sämtliche Wand- und Deckenelemente kraft
schlüssig miteinander verbunden werden, wodurch in kürzester Zeit ein
eigenstabiles Fertighaus erstellt werden kann. Hierdurch ist es auch mög
lich, das montierte Fertighaus komplett zu versetzen, beispielsweise mit
einem Zeppelin, da sämtliche Wand- und Deckenelemente zug- und
schubfest miteinander verbunden sind.
Mit dem erfindungsgemäßen, statisch tragenden Wandelement lassen sich
ganz erhebliche Vorteile erzielen. So müssen beispielsweise in der Hallen
produktion insgesamt weniger Elemente hergestellt werden, da die Wan
delemente sich über mehrere Stockwerke erstrecken. Weiter entfallen we
sentliche Stoßbereiche (Horizontalfugen), die auf der Baustelle anderenfalls
kostenaufwendig fertiggestellt werden müßten. Die erforderlichen Decken
auflager oder Ringanker der Decke können in den Elementen im Werk be
reits eingebaut werden, wodurch kleinere Toleranzen möglich sind und
dennoch weniger Fehlerquellen existieren.
Jedes erfindungsgemäße Wandelement kann in der Halle bereits mit der
vollständigen Haustechnik ausgestattet werden, da die bei üblichen Fer
tighäusern stets vorhandenen Übergänge von einem Fertigelement zur
Decke und von der Decke an das nächste Fertigelement entfallen. Erfin
dungsgemäß läßt sich die gesamte Haustechnik (Gas, Wasser, Abwasser,
Strom, Telefon, Datenleitungen) bereits werksseitig in einem Wandelement
und über mehrere Stockwerke sich erstreckend vorsehen, wodurch erheb
liche Einsparungen erzielt werden können. Die horizontale Verbin
dungsebene für die Versorgungsleitungen kann in einem beliebigen Stock
werk im Bereich einer Decke erfolgen, wobei in diesem Bereich sämtliche
Versorgungsleitungen miteinander und mit einer Haustechnikzentrale ver
bunden werden können. Somit erfolgt auf der Baustelle nur noch die An
bindung der horizontalen Verbindungsebene an die vertikalen Komponen
ten, die bereits in dem vorgefertigten Wandelement vorgesehen sind. Hier
zu können in den Wand- und Deckenelementen entsprechende Ausspa
rungen vorgesehen sein, in denen die Anschlüsse an die Haustechnik er
folgen kann (Haustechnik-Übergabestationen).
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Wandelemente liegt darin, daß
auf der Baustelle sämtliche Bewehrungs- und Stahlbetonarbeiten entfallen
können, da die Wandelemente über mehrere Stockwerke komplett vorge
fertigt sind. Alle entstehenden Stoßfugen werden durch geeignete Metho
den geschlossen.
Die erfindungsgemäßen Wandelemente können aus natürlichen, minera
lisch oder künstlich gebundenen Werkstoffen (Beton, Ziegel etc.) herge
stellt werden, wobei dies zweckmäßigerweise auf Fertigungs-Umlauf
anlagen liegend erfolgt. Durch die deckenübergreifende Vorfertigung der
Wandelemente entfallen horizontale Übergänge, so daß sämtliche Stoßfu
gen zwischen den Elementen nur vertikal verlaufen, so daß in der Fassade
keine sich kreuzenden Stoßfugen vorhanden sind. Zudem ist es erfin
dungsgemäß möglich, die Wandelemente werksseitig zu veredeln. Bei
spielsweise kann das Wandelement bereits bei der Herstellung in der Halle
auf seiner Innenseite mit einem Innenputz versehen werden und es kann
auf der Außenseite ein Wärmedämmverbundsystem vorgesehen werden,
auf dem ein Grundputz aufgebracht wird. Zusätzlich ist es möglich, bereits
die Fenster einschließlich der innen und außen zu setzenden Fensterbän
ke vorzusehen.
Durch die im Bereich einer Stockwerksdecke vorgesehene horizontal ver
laufende Vergußnische können nach Aufstellen der Wandelemente die von
oben in das Haus eingesetzten Deckenelemente mit den Wandelementen
vergossen werden, so daß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Decke
und Wandelementen vorhanden ist. Auch hierfür ist es vorteilhaft, wenn
samtliche Versorgungsleitungen vertikal in den Wandelementen und nicht
in Decken bzw. Bodenelementen verlaufen. Alternativ kann die Vergußni
sche weggelassen werden. In diesem Fall müssen zur Befestigung der Dec
kenelemente Stahlwinkel an der Innenseite der Wandelemente als Auflager
verschraubt werden.
Sofern an den Außenseiten der Wandelemente eine Wärmedämmung und
ein Grundputz aufgebracht sind, die im Bereich der vertikalen Außenrän
der der Wandelemente zurückgesetzt sind, entstehen bei Nebeneinander
setzen von zwei Wandelementen im Bereich der vertikalen Stoßfuge Ver
tiefungen, die durch Einsetzen eines Dämmstreifens und durch Überput
zen schnell und einfach geschlossen werden können.
Eine deutliche Verkürzung der Montagezeiten auf der Baustelle wird da
durch erzielt, daß im Bereich der horizontalen Vergußnische ein Decken
auflagerelement vorgesehen ist, auf welches das von oben in das Fertig
haus mit einem Kran eingesetzte Deckenelement aufgelegt wird. Im ein
fachsten Fall kann ein solches Deckenauflagerelement eine angegossene
oder eingesetzte Betonkonsole sein. Erfindungsgemäß ist es jedoch bevor
zugt, im Bereich der Vergußnische Deckenauflagerelemente, insbesondere
aus Stahl, vorzusehen, die ein Ankoppeln von Teilen der Bewehrung eines
Deckenelementes ermöglichen. Durch eine solche Ankopplung, beispiels
weise Verschraubung zwischen der Bewehrung des Deckenelementes und
dem Deckenauflagerelement, das mit dem Wandelement fest verbunden
ist; werden die Wandelemente bereits vor dem Vergießen der Vergußnische
mit Beton mit den Deckenelementen verbunden, wobei diese Verbindung
auch nach dem Vergießen der Vergußnische erhalten bleibt. Hierdurch ist
eine zugfeste Verbindung zwischen den Wandelementen und dem Dec
kenelement sowohl im Montage- wie im Endzustand hergestellt, so daß
auch im Endzustand, d. h. nach Vergießen der Vergußnische, ein zugfeste
Verbindung erhalten ist.
Erfindungsgemäß werden erstmals Fertighäuser kraftschlüssig so ausge
bildet, daß sie von einem geeigneten Hebegerät (z. B. Zeppelin) komplett
angehoben und versetzt werden können. Das erfindungsgemäße Fertig
haus kann in diesem Fall zu 98% vorgefertigt erstellt und weltweit ausge
liefert werden.
Bevorzugt steht hierbei das Deckenauflagerelement im Montagezustand,
d. h. während das Wandelement versetzt wird, nicht über die Innenfläche
des Wandelementes vor. Hierdurch ist es möglich, Deckenelemente von
oben zwischen Wandelemente einzusetzen, ohne daß hierbei herausste
hende Deckenauflagerelemente stören würden. Beispielsweise ist es mög
lich, die Deckenauflagerelemente zweiteilig auszubilden und ein Auflager
teil durch Anschrauben an dem Deckenauflagerelement zu befestigen, so
daß nach Einsetzen eines ersten Deckenelementes, beispielsweise der Kel
lerdecke, die Auflagerteile für die Decke des Erdgeschosses angeschraubt
werden. Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann das Aufla
gerteil auch klappbar an dem Deckenauflagerelement befestigt sein, so daß
es möglich ist, die über die Innenflächen der Wandelemente vorstehenden
Auflagerteile erst dann auszuklappen, wenn die zugehörige Stockwerks
decke eingesetzt und montiert werden soll.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das
Deckenauflagerelement, das zur zugfesten Verbindung zwischen Dec
kenelement und Wandelement dient, kastenartig ausgebildet und besitzt
vorzugsweise Wandstärke, d. h. die gleiche Dicke wie ein Wandelement. Ein
derartiges Deckenauflagerelement läßt sich außenseitig bündig in ein
Wandelement einbauen und besitzt aufgrund seines kastenartigen Auf
baus eine hohe Stabilität. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn das
Auflagerteil höhenverstellbar an dem Deckenauflagerelement befestigt ist,
da in diesem Fall durch Höhenjustierung verschiedener Auflagerteile eine
Nivellierung der Deckenelemente erfolgen kann. Bevorzugt ist hierbei das
Auflagerteil von der Außenseite des Wandelementes verstellbar, da hier
durch die Montage von der Außenseite des Gebäudes, beispielsweise von
einem bereits aufgestellten Gerüst aus möglich ist. Durch das erfindungs
gemäß vorgesehene Deckenauflagerelement läßt sich der Rationalisie
rungsprozeß in der Werksfertigung optimieren. Die Wandelemente können
im maßlichen Bezug zu den Deckenauflagerelementen gefertigt und ge
prüft werden, wodurch eine exakte Paßform sämtlicher Elemente zueinan
der garantiert ist. Durch die erfindungsgemäßen Deckenauflagerelemente
werden die Wandelemente vorzugsweise durch Verschrauben bei der
Montage miteinander verbunden, wodurch eine Aussteifung des Gebäudes
bereits im Montagezustand erfolgt. Die Deckenauflagerelemente können
zur Aufnahme einer Transportsicherung und zur Befestigung des Versetz
gehänges während der Montage herangezogen werden. Bei liegender Lage
rung und beim Transport können zudem Auflager-Abstandshalter an den
Deckenauflagerelementen montiert werden, die später wieder entfernt wer
den. Da sämtliche Arbeiten zur Montage der Wandelemente und zur Ver
bindung derselben mit den Deckenelementen von einem Arbeitsgerüst von
außen ausgeführt werden können, müssen während der Montage im Inne
ren des Gebäudes keine Gerüste aufgestellt werden.
Da die Deckenauflagerelemente im Wandelement auf der Höhe der Decke
eingebaut sind, erfolgt nach Verguß der Vergußnische die Krafteinleitung
der Deckenlast nicht mehr über das Deckenauflagerelement in die Decke.
Vielmehr stellt der Verguß nach Abbinden eine umlaufende, kraftschlüssi
ge Verbindung mit den Wandelementen her. Hierbei nimmt das Decken
auflagerelement nur noch die Zugkräfte aus der Decke auf, d. h. das erfin
dungsgemäße Deckenauflagerelement erfüllt im Endzustand im Verbund
mit dem Verguß die gleichen Aufgaben wie ein traditionelles Deckenaufla
ger.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist an der oberen
Stirnseite des Wandelementes eine Auflagekehle für ein Dachfertigelement
vorgesehen. Eine derartige Ausbildung besitzt den großen Vorteil, daß für
unterschiedliche Dachneigungen ein und dasselbe Wandelement verwen
det werden kann, da das Dachfertigelement lediglich in die Kehle einge
setzt werden muß und dort formschlüssig gehalten ist. Bevorzugt öffnet
sich hierbei die Auflagekehle nicht nur zur Oberseite sondern auch zur
Innenseite des Wandelementes, wodurch ein breiter Bereich von Dachnei
gungen möglich ist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Auflage
kehle im Querschnitt zumindest etwa viertelkreisförmig ist, da hierdurch
praktisch jede Dachneigung möglich ist. Das Dachfertigelement weist ei
nen entsprechend komplementär geformten Auflageabschnitt auf, der sich
in die Auflagekehle unter Bildung einer möglichst großflächigen Flächen
berührung einfügt. Bevorzugt beträgt der Radius des Viertelkreises minde
stens 50 mm. Auch kann es vorteilhaft sein, den Winkel zwischen dem in
neren Auslauf der Auflagekehle und der Horizontalen im Bereich zwischen
etwa 20° und 48° zu wählen.
Grundsätzlich ist es auch möglich, die Auflagekehle im Bereich des Dach
fertigelementes vorzusehen und den Auflagebereich des Wandelementes
entsprechend kehlenförmig auszubilden. Auch ist es möglich, ein separa
tes Fertigbauteil vorzusehen, welches auf das Wandelement, beispielsweise
als Kniestock, aufgesetzt wird, was sich insbesondere dann anbietet, wenn
die gewünschte Höhe der Wandelemente durch Einschränkungen beim
Transport nicht erzielt werden kann.
Grundsätzlich ist das in der Auflagekehle gehaltene Dachfertigelement
durch sein Gewicht ausreichend gesichert. Für einen zusätzlichen Schutz
können jedoch an dem Wandelement und/oder dem Dachfertigelement
Befestigungen vorgesehen sein, um das Dachfertigelement mit dem Wan
delement zu-verbinden. Vorzugsweise sind hierfür scharnierartige Befesti
gungen vorgesehen, die gelenkig ausgebildet sind und somit auch für un
terschiedliche Dachneigungen eingesetzt werden können. Beispielsweise
können sowohl in das Wandelement wie auch in das Dachfertigelement
Montageschienen eingelassen werden, an denen Stahlscharniere ver
schraubt werden, wodurch eine Fixierung zwischen Wandelement und
Dachfertigelement erfolgt.
Ein weiteres Element des erfindungsgemäßen Fertighaussystems ist ein
Dachüberstandselement, das als vorgefertigtes Fertigteil ausgebildet und
an seiner Oberseite mit einer Lattung versehen ist. Ein derartiges Dachü
berstandselement ermöglicht den rationellen Bau von Fertighäusern auch
mit Dachüberstand, obwohl die Dachfertigelemente ohne Dachüberstand
auf die Wandelemente bzw. den Kniestock aufgesetzt werden. Durch die an
dem Dachüberstandselement vorgesehene Lattung kann das Ziegeldach
wie bei herkömmlicher Bauweise sich bis auf den Überstand erstrecken.
Gleichzeitig oder alternativ kann die Lattung dazu verwendet werden, das
Dachüberstandselement an einem Dachfertigelement zu befestigen.
Um den optischen Eindruck einer konventionellen Dachbauweise zu er
wecken, sind bevorzugt an der Unterseite des Dachüberstandselementes
Sparrenendstücke vorgesehen, die in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind. Bevorzugt besteht das Dachüberstandselement aus Holz und weist
eine Längsleitung, eine Schalung sowie an der Unterseite im Bereich des
Dachüberstands die Sparrenendstücke auf. Ferner können Rinnen, Haken
und eine Traufbohle vorgesehen sein. Auch bei diesem Fertigelement be
steht der große Vorteil darin, daß dieses im Werk bereits vollständig vor
montiert werden kann und anschließend nur noch an einem Dachfertig
element befestigt werden muß.
Ein weiteres Element des erfindungsgemäßen Fertighaussystems besteht
in einer Estrichplatte, die als Fertigteil vorproduziert und mit einer Tritt
schalldämmung versehen ist.
Bei sämtlichen Gebäuden aus vorgefertigten Fertigelementen spielt der
Estrich im Bauablauf eine entscheidende Rolle. Die bauartbedingte Aus
trocknungszeit bei gleichzeitigem Stillstand aller anderen Innenbauarbei
ten ist im Bauablauf nicht nur ein preistreibender Faktor. Ein zementge
bundener Estrich als arbeitsintensives Gewerk mit vielen Fehlermöglich
keiten kann erst im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fertig
haussystem sinnvoll und äußerst wirtschaftlich als Fertigteil eingesetzt
werden. Die erfindungsgemäß vorgesehene Estrichplatte kann als Quali
tätsprodukt im Zusammenspiel des Bauablaufes vor Montage der näch
sten Decke in die Räume eingelegt werden. Die Estrichplatte ist als Fertig
teil vorzugsweise mit Fußbodenheizung und Wärmedämmung sowie mit
einem Belag, beispielsweise Naturstein oder Fliesen, versehen.
Die erfindungsgemäßen Estrichplatten können sehr exakt z. B. in Rücken
lage auf sogenannten Umlauffertigungsanlagen hergestellt werden. Durch
den Einbau der Estrichplatten im vertikalen Montageablauf des gesamten
Gebäudes können diese Platten auch im Bereich kleiner Höhen, z. B. unter
Treppen, in bester Qualität vorgefertigt eingebaut werden, da die Treppe
selbst erst als nächster Arbeitsgang folgt.
Bevorzugt sind in der Estrichplatte zumindest zwei Versetzanker vorgese
hen, deren Ankeröse sowohl von der Oberseite wie auch von der Unterseite
der Estrichplatte befestigbar ist. Hierdurch ist es möglich, die Estrichplatte
nach Fertigung in Rückenlage auf einer Umlauffertigungsanlage abzuhe
ben, in die Normallage zu drehen und anschließend auf der Baustelle im
um 180° gedrehten Zustand zu versetzen. Bevorzugt weist der Versetzan
ker eine Hülse für die Ankeröse auf, die von mindestens einem Lastteller in
der Estrichplatte gehalten ist. Hierdurch ist ein Ausbrechen des Versetz
ankers sicher verhindert und die einzelnen Estrichplatten können auf Stoß
verlegt werden. Die an der Oberseite der Estrichplatten vorgesehenen und
bereits werksseitig aufgebrachten Bodenbeläge werden in der Regel un
verfugt hergestellt, wobei die Randplatten der Beläge sowie die Platten im
Bereich der Estrichanker ausgespart bleiben. Diese Platten werden im
Rahmen der Fertigstellung des Gebäudes eingesetzt, woraufhin die ge
samte Bodenfläche verfugt wird.
Um im Bereich des Plattenstoßes zweier aneinandergrenzender Estrich
platten eine zugfeste Verbindung herzustellen, ist gemäß einem weiteren
Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verbindungselement für Estrich
platten vorgesehen, das aus mindestens einer Ratscheneinrichtung und
einem Spannband besteht. Die Ratscheneinrichtung wird zusammen mit
dem Spannband zwischen zwei benachbarten Estrichplatten über einem
Plattenstoß gespannt. Die Ratscheneinrichtung besteht dabei bevorzugt
aus einem Einbauteil, das in eine vorzugsweise kreisförmige Öffnung in
einer Estrichplatte eingesetzt wird. An einem Plattenstoß wird dieses Ein
bauteil in die Öffnung eingesetzt und das mit dem Ratschenelement ver
bundene Spannband (Stahllasche mit Ausstanzung) wird in einer gegen
überliegenden Öffnung der benachbarten Estrichplatte eingesetzt. An
schließend kann der Spannkern der Ratscheneinrichtung vorzugsweise
über ein von außen aufsetzbares Werkzeug verdreht werden, wodurch eine
zugfeste Verbindung hergestellt wird.
Bevorzugt weist die Ratscheneinrichtung einen Rundkeil auf, dessen Rat
schennase in die Ausstanzung der Stahllasche eingreift. Hierdurch wird
ein ungewolltes Öffnen der Verbindung verhindert.
Nach dem Verschließen der Stoßfugen zwischen zwei Estrichplatten und
der im Bereich des Verbindungselementes noch vorhandenen Fugen sind
die beiden Estrichplatten zug- und druckfest miteinander verbunden, wo
durch alle in der Praxis auftretenden Belastungen aufgenommen werden
können.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erstellen eines Fertighauses
werden zunächst die eingangs beschriebenen, in der Halle vorgefertigten
Wandelemente, die zumindest die Höhe zweier Stockwerke besitzen, in
vertikaler Lage auf einer Bodenplatte aufgestellt und gesichert. Anschlie
ßend wird zumindest eine Estrichplatte des Kellergeschosses eingesetzt
und als unterste Stockwerksdecke wird ein Deckenelement zwischen den
Wandelementen auf Geschoßhöhe eingesetzt und das Deckenelement wird
an den Wandelementen befestigt. Anschließend wird die zumindest eine
vorgefertigte Estrichplatte auf das befestigte Deckenelement aufgesetzt,
woraufhin ein weiteres Deckenelement als weitere Stockwerksdecke zwi
schen den Wandelementen eingesetzt und an diesen befestigt werden
kann. Nach Montage der gewünschten Anzahl an Stockwerksdecken kön
nen schließlich Dachfertigelemente auf die oberen Stirnseiten der Wande
lemente aufgesetzt werden, an denen Dachüberstandselemente befestigt
werden, so daß das Fertighaus im wesentlichen vollständig und regendicht
montiert ist.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand vor
teilhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Gebäudeteils;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Gebäudeteils von Fig. 1;
Fig. 3 die Detailvergrößerung III von Fig. 2;
Fig. 4 eine Fig. 2 entsprechende Seitenansicht mit einer Be
tonkonsole als Deckenauflagerelement;
Fig. 5 die Detailvergrößerung V von Fig. 4;
Fig. 6 eine Fig. 2 und Fig. 4 entsprechende Seitenansicht mit
einem angeschraubten Stahlwinkel als Deckenaufla
gerelement;
Fig. 7 die Detailvergrößerung VII von Fig. 6;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Deckenauflagerele
mentes mit anschraubbarem Auflagerteil;
Fig. 9 eine Seitenansicht einer Verbindung zwischen Wand
element und Deckenelement mit einem Deckenaufla
gerelement gemäß Fig. 8;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausfüh
rungsform eines Deckenauflagerelementes, wobei zu
sätzlich ein Flachstahlanker eines (nicht dargestellten)
Deckenelementes gezeigt ist;
Fig. 11 einen Schnitt durch das Deckenauflagerelement von
Fig. 10;
Fig. 12 eine Seitenansicht des Deckenauflagerelementes von
Fig. 10 mit eingeklapptem Auflagerteil;
Fig. 13 eine Fig. 10 entsprechende perspektivische Ansicht;
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht eines Versetzankers;
Fig. 15A und 15B geschnittene Seitenansichten einer Estrichplatte, die
mit dem Versetzanker von Fig. 14 versehen ist;
Fig. 16 eine perspektivische Ansicht eines Verbindungsele
mentes für Estrichplatten;
Fig. 17 eine vergrößerte Draufsicht auf das Verbindungsele
ment von Fig. 16;
Fig. 18 eine Seitenansicht der Anbindung eines Dachfertigele
mentes an ein Wandelement;
Fig. 19 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Verbin
dung von Fig. 18;
Fig. 20 und 21 verschiedene Ausführungsformen von vorgefertigten
Firstträgern;
Fig. 22 eine Montageverbindung für die Anbindung von zusätz
lichen Wandelementen;
Fig. 23 eine Seitenansicht eines Dachbereiches eines Fertig
hauses unter Verwendung des Verbindungselementes
von Fig. 22;
Fig. 24 eine Seitenansicht eines Dachbereiches mit einem er
findungsgemäßen Dachüberstandselement; und
Fig. 25 eine perspektivische Ansicht des Dachüberstandsele
mentes von Fig. 24.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Gebäudeteils des erfin
dungsgemäßen Fertighaussystems. Der dargestellte Gebäudeteil besteht
aus zwei statisch tragenden Wandelementen 10, 12, die mit zwei Dec
kenelementen 14, 16 verbunden sind. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ein
heit handelt es sich jedoch nur um einen Teil des erfindungsgemäßen Fer
tighauses, an den sich zu beiden Längsseiten weitere Gebäudeteile an
schließen, die grundsätzlich in gleicher Weise wie der dargestellte Gebäu
deteil aufgebaut sind. Auch sind nicht dargestellte Innenwandelemente
vorgesehen, die ebenfalls statisch tragend und stockwerkübergreifend aus
gebildet sind und die an ihren beiden Außenflächen Vergußnischen auf
weisen.
Wie insbesondere die Fig. 2 und 3 zeigen, ist jedes Wandelement 10, 12
einteilig als Fertigteil ausgebildet und erstreckt sich über die Höhe mehre
rer Stockwerke. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind ein Erdge
schoß, ein Obergeschoß sowie ein Dachgeschoß vorhanden. Die Wandele
mente 10, 12 können aus natürlichen, mineralisch oder künstlich gebun
denen Werkstoffen hergestellt sein und auf Fertigungs-Umlaufanlagen lie
gend hergestellt werden. Hierbei werden erforderliche Fensteröffnungen 18
bereits bei der Fertigung vorgesehen.
Jedes Wandelement 10, 12 weist im Bereich einer Stockwerksdecke 14, 16
eine horizontale Vergußnische 20 auf, die an der Innenseite des Wandele
mentes vorgesehen ist. Eine solche Vergußnische dient zur Verbindung
des Wandelementes mit dem zugehörigen Deckenelement, was nachfolgend
noch näher beschrieben wird.
Die Außenseite des Wandelementes 10, d. h. dessen Sichtseite ist mit einer
Wärmeisolierung 22 versehen, auf die bereits der Grundputz (nicht darge
stellt) aufgebracht ist. Diese Schicht aus Grundputz und Wärmedämmung
ist im Bereich der vertikalen Außenränder des Wandelementes 10 zurück
gesetzt, so daß dort eine sich vertikal erstreckende Aussparung 24, 26
entsteht. Bei Ansetzen eines weiteren Gebäudeteils, der gleichartig aufge
baut ist, ergibt sich somit eine vertikale Aussparung doppelter Breite, in
die ein streifenartiges Dämmelement eingesetzt werden kann, um den Stoß
zu überdecken.
Ferner sind in die Wandelemente 10, 12 vertikal verlaufend und stock
werksübergreifend Hausinstallationen eingebaut, wie Leitungen für Hei
zung, Sanitär, Elektro und EDV. Sämtliche Versorgungsleitungen laufen in
den Wandelementen, wobei im Bereich der Deckenelemente sowie im Be
reich des Bodens und falls erforderlich im Bereich des Nachbarstoßes An
schlußbuchsen für die Haustechnikleitungen vorgesehen sind, um über
greifende Verbindungen herzustellen. Auch wenn dies nicht dargestellt ist,
können die Wandelemente 10, 12 bereits werksseitig durch Einbau der
Fenster, Setzen der inneren und äußeren Fensterbänke sowie Aufbringen
des Innenputzes veredelt werden.
Wie Fig. 3 zeigt, weisen auch die Deckenelemente 14, 16 eine horizontale
Vergußnische 28 auf, die zusammen mit der Vergußnische 20 mit Beton
oder dergleichen ausgegossen wird, so daß eine Verbindung zwischen den
Deckenelementen und den Wandelementen hergestellt ist. Im einfachsten
Fall können bei der Montage die Wand- und Deckenelemente durch Mon
tagehilfen oder Gerüste gehalten werden. Eine wesentliche Erleichterung
ergibt sich jedoch durch die Verwendung Deckenauflagerelementen, wie
sie nachfolgend näher beschrieben werden.
Die Fig. 4 und 5 zeigen eine erste Ausführungsform eines Deckenaufla
gerelementes, das als Betonkonsole 30 ausgebildet ist. Diese Betonkonsole
30 wird entweder auf der Baustelle gegossen oder als Fertigteil in die Ver
gußnische 20 eingesetzt. In diesem Fall dient die Vergußnische 20 zur
Aufnahme der Betonkonsole 30, jedoch nicht zum Vergießen zwischen
Wandelement 10 und Deckenelement 16.
Wie insbesondere Fig. 5 zeigt, ist ein Flachstahlanker 32 des Deckenele
mentes 16 mit einer Bohrung versehen, durch die ein Bolzen 34 gesteckt
ist, der in einer Mutter 36 verschraubt ist, die in die Betonkonsole 30 ein
gegossen ist. Auf diese Weise erfolgt eine zugfeste Verbindung zwischen
Deckenelement 16 und Wandelement 10.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Deckenaufla
gerelementes 40 in Form eines Stahlwinkels, der im Bereich der Vergußni
sche 20 an das Wandelement 10 angeschraubt ist und dessen Auflagerteil
42 mit einem Flachstahlanker des Deckenelementes 14 verschraubt ist.
Diese Deckenauflagerelemente 40 müssen unmittelbar vor dem Einsetzen
des zugehörigen Deckenelementes angeschraubt werden, damit diese das
Einsetzen tieferliegender Deckenelemente nicht behindern. Auch bei dieser
Ausführungsform wird der aus den Vergußnischen 20 und 28 bestehende
Hohlraum mit Betonmaterial vergossen, um eine tragende Verbindung
zwischen dem Deckenelement 14 und dem Wandelement 10 herzustellen.
Die Übertragung der Zugkräfte erfolgt dabei wiederum über das Decken
auflagerelement 40.
Eine weitere Ausführungsform eines Deckenauflagerelementes 50 ist in
den Fig. 8 und 9 dargestellt. Dieses Deckenauflagerelement 50 besteht aus
einem kastenförmigen Grundkörper 51, der aus einem im Querschnitt L-
förmigen Basisteil und einem sich davon rechtwinklig erstreckenden Rand
besteht. Der Grundkörper 51 ist an seiner Rückseite mit mehreren Ankern
53 versehen und mit der Stirnseite des umlaufenden Randes bündig zur
Innenwand des Wandelementes 10 eingegossen. Das über vier Bolzen 54
mit dem Grundkörper 51 verschraubte Auflagerteil 52 ist ebenfalls im
Querschnitt L-förmig ausgebildet und besitzt zwei Versteifungsrippen 55.
Die Rückseite des Auflagerteils 52 und die Vorderseite des Grundkörpers
51, die aneinander zu liegen kommen, sind mit einer Riffelung versehen
und die Bohrungen in dem Auflagerteil 52, durch welche die Bolzen 54 ge
steckt sind, sind als Langlöcher ausgebildet, so daß eine Höhenverstellung
des Auflagerteils 52 relativ zu dem Grundkörper 51 erfolgen kann. Der äu
ßere Schenkel des Auflagerteils 32 ist ebenfalls mit Bohrungen versehen,
um einen Bolzen 55 mit einem Flachstahlanker 32 des Deckenelementes
14 zu verschrauben. Zu diesem Zweck besitzt das Deckenelement 14 an
seiner Unterseite eine Aussparung 13 (vgl. Fig. 3), in welche der vordere
Schenkel des Auflagerteils 52 eingreifen kann. Die Aussparung 15 legt da
bei das Ende des Flachstahlankers 32 frei, so daß der Bolzen 55 in eine im
Flachstahlanker 32 vorgesehene Gewindebohrung eingeschraubt werden
kann.
Die Fig. 10 bis 13 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Deckenaufla
gerelementes 60, das aus Stahl besteht und dessen Auflagerteil 62 über
ein Gelenk 66 verschwenkbar mit einem höhenverstellbaren Haltewinkel
68 verbunden ist, der mit dem Grundkörper 61 verschraubt ist.
Wie die Fig. 10 bis 13 zeigen, ist der Grundkörper 61 des Deckenaufla
gerelementes 60 als im wesentlichen quadratischer Kasten ausgebildet, der
eine Innenwand 69 aufweist. An der Innenwand 69 sind mehrere Bohrun
gen für Bolzen 64 vorgesehen, mit denen der Haltewinkel 68 an dem
Grundkörper 61 verschraubt ist. Auch hier ist zwischen der Innenwand 69
und dem Haltewinkel 68 eine Riffelung 67 vorgesehen, damit der Halte
winkel 68 auch bei hohen auftretenden Lasten fest mit dem Deckenaufla
gerelement verschraubt werden kann. Zu diesem Zweck sind die Bohrun
gen in der Innenwand 69 als Langlöcher ausgebildet.
An der Oberseite sowie an der Unterseite des kastenförmigen Grundkör
pers 61 sind jeweils mehrere Anker 63 vorgesehen, die eine feste Veranke
rung des Deckenauflagerelementes 60 in einem Wandelement gewährlei
sten.
Der Haltewinkel 68 ist über eine Verstärkungsrippe 65 querverstrebt und
weist ein Gelenk 66 auf, über welches das Auflagerteil 62 so verschwenkt
werden kann, daß es entweder die in den Fig. 10, 11 und 13 oder die in
Fig. 12 dargestellte Stellung einnimmt. Das Auflagerteil 62 kann also so
verschwenkt werden, daß es nicht über die Außenkonturen des Grundkör
pers 61 vorsteht, damit ein Deckenelement zwischen zwei Wandelemente
abgesenkt werden kann, ohne mit dem Deckenauflagerelement 60 zu kol
lidieren.
Um die freie Verschwenkbarkeit des Auflagerteiles 62 zu gewährleisten, ist
in diesem eine Aussparung vorgesehen, durch welche die Verstärkungs
rippe 65 geführt ist. Am äußeren Ende des Auflagerteils 62 befindet sich
ein im ausgeklappten Zustand nach unten weisender Steg 74. Dieser Steg
74 kann von einer Halteklammer 76 umgriffen werden, die mit dem Flach
stahlanker 32 eines Deckenelementes verschraubt wird. Somit ist es mög
lich, die Zugkräfte von der Bewehrung des Deckenelementes in das Dec
kenauflagerelement und somit auch in das Wandelement einzuleiten.
Wie insbesondere Fig. 13 zeigt, sind an den beiden seitlichen Außenwän
den des kastenförmigen Grundkörpers 61 jeweils zwei konvergierende
Langlöcher 70 und 72 vorgesehen. Hierbei konvergieren die Langlöcher 70
auf der einen Seite des Grundkörpers 61 zur Außenseite des Deckenaufla
gerelementes 60 und die Langlöcher 72 an der anderen Seite des Grund
körpers 61 zur Innenseite des Deckenauflagerelementes 60. Somit ist es
möglich, zwei nebeneinander befindliche Deckenauflagerelemente 60
spielfrei miteinander zu verschrauben, indem Bolzen durch die jeweiligen
Langlöcher 70 und 72 gesteckt werden, die dann X-förmig nebeneinander
liegen.
Das Deckenauflagerelement 60 wird vorzugsweise so in ein Wandelement
10, 12 eingegossen, daß die äußeren Stirnkanten des Deckenauflagerele
mentes mit der Außenwand bzw. der Innenwand des Wandelementes bün
dig abschließen. Auch ist die Lage bevorzugt so gewählt, daß eine Außen
wand des kastenförmigen Grundkörpers bündig mit einer äußeren Stirn
seite des Wandelementes verläuft oder geringfügig über diese Stirnseite
vorsteht. Somit ist es einerseits möglich, die Höhenverstellung des Aufla
gerteils 62 von der Außenseite des Wandelementes vorzunehmen. Anderer
seits können zwei nebeneinander angeordnete Wandelemente dadurch
miteinander verbunden werden, daß Bolzen durch die aneinander anlie
genden Langlöcher 70 und 72 benachbarter Deckenauflagerelemente 61
gesteckt und verschraubt werden.
Nach Aufstellen eines Wandelementes, das mit den Deckenauflagerele
menten 60 versehen ist, befindet sich das Auflagerteil 62 der Deckenaufla
gerelemente 60 zunächst in dem in Fig. 12 dargestellten Zustand und wird
in diesem beispielsweise durch eine Montagesicherung gehalten. Vor dem
Einsetzen des zugehörigen Deckenelementes wird die Montagesicherung
durchtrennt (beispielsweise durch Durchstoßen eines Werkzeuges durch
eine Öffnung in der Innenwand 69), so daß das Auflagerelement 62 in die
in Fig. 10 dargestellte Position klappt.
Nachdem sämtliche erforderlichen Auflagerteile 62 in der Geschoßebene
ausgeklappt sind, kann das zugehörige Deckenelement von oben zwischen
die Wandelemente abgesenkt werden, wobei die Auflagerteile 62 in die
Aussparungen 15 des Deckenelementes eingreifen, die an den entspre
chenden Stellen vorgesehen sind. Im Anschluß daran müssen lediglich die
Halteklammern 76 von unten in die plattenförmigen Endstücke der Flach
stahlanker 32 des Deckenelementes eingeschraubt werden, indem die
Montagebolzen durch die Langlöcher der Halteklammer 76 gesteckt wer
den. Da die Haltewinkel 68 der tragenden Deckenauflagerelemente 60 zu
vor höhennivelliert wurden, liegt anschließend das Deckenelement höhen
nivelliert zwischen den Wandelementen. Anschließend kann der durch die
Vergußnischen 20 und 28 gebildete Freiraum mit Beton vergossen werden,
so daß die Krafteinleitung der Deckenlast nicht mehr über das Decken
auflagerelement sondern über diese umlaufende, kraftschlüssige Verbin
dung mit den Wandelementen erfolgt. Das Deckenauflagerelement nimmt
dann nur noch die Zugkräfte aus der Decke in das Wandelement auf und
erfüllt somit im Verbund mit dem Verguß in der Vergußnische die gleichen
Aufgaben wie ein traditionelles Deckenauflager.
Da mit dem erfindungsgemäßen Fertighaussystem ein schlüsselfertiges
Erstellen von Häusern in einem Zeitraum von 1 bis 2 Wochen möglich ist,
und da insbesondere in einem Zug die Deckengeschoße und die Dachele
mente montiert werden können, ist es erfindungsgemäß möglich, auch den
Estrich, der ansonsten Witterungseinflüssen unterliegen würde, bereits als
Fertigteil vorzufertigen und auf die Deckenelemente schwimmend aufzu
setzen. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß auf Umlauffertigungsanlagen
Estrichfertigplatten in höchster Qualität hergestellt werden, die anschlie
ßend auf der Baustelle versetzt werden. Zu diesem Zweck ist erfindungs
gemäß ein Estrichanker 80 vorgesehen, der es ermöglicht, daß die
Estrichplatten in Rückenlage gefertigt und anschließend in Normallage
versetzt werden.
Der Estrichanker 80 besteht aus einer Hülse 82 mit Innengewinde, die
gleichzeitig als Distanzhülse für zwei Lastteller 84 dient, die im wesentli
chen quadratisch ausgebildet sind und deren Ecken jeweils nach außen
hochgebogen sind. Eine Ankeröse 86 des Versetzankers 80 ist sowohl von
oder Oberseite wie von der Unterseite in das Innengewinde der Hülse 82
einschraubbar.
Die Fig. 15A und 15B zeigen einen Querschnitt durch eine erfindungsge
mäße Estrichplatte, wobei in Fig. 15A die Estrichplatte in Rückenlage auf
einer Umlauffertigungsanlage dargestellt ist. Die Estrichplatte 90 besteht
aus einem Plattenkörper 92, der mit Armierungen 94 versehen ist. Hierbei
ist der Versetzanker 80 so zwischen den Armierungen angeordnet, daß die
Lastteller 84 sich kreuzende Stäbe der Armierungen 94 überdecken.
Bei der Fertigung der Estrichplatte bildet die in Fig. 15A untere Seite des
Plattenkörpers 92 die spätere Sichtseite. An der in Fig. 15A oberen Seite
des Plattenkörpers 92 ist eine Trittschall- und Wärmedämmung 96 aufge
bracht, die im Bereich der Hülsen 82 der Versetzanker 80 mit einer Aus
sparung 98 versehen ist. Nach Fertigung und Austrocknung der Estrich
platte 90 kann diese über ein Hebewerkzeug angehoben werden, das an
den Ankerösen 86 eingehängt wird. Hierdurch kann die Estrichplatte von
der Rückenlage in die in Fig. 15B dargestellte Normallage gedreht werden,
woraufhin die Ankerösen 86 von der Unterseite abgeschraubt und von der
Oberseite eingeschraubt werden können, wie dies in Fig. 15B dargestellt
ist. Hierdurch können die Estrichplatten auf der Baustelle problemlos ver
setzt werden und auf die bereits montierten Deckenelemente abgesetzt und
auf diesen schwimmend gelagert werden. Ferner ist es möglich, eine (nicht
dargestellte) Fußbodenheizung oder zusätzliche Wärmeisolationselemente
in den Estrichplatten 90 vorzusehen. Zudem können die Estrichplatten
nach dem Wenden bereits werksseitig mit einem Belag versehen werden,
beispielsweise mit Fliesen, Naturstein oder dergleichen.
Die Fig. 16 und 17 zeigen ein Verbindungselement für die vorstehend be
schriebenen Estrichplatten, die nach dem Absetzen auf den Deckenele
menten zugfest zusammengespannt werden müssen. Zu diesem Zweck
sind an den Estrichplatten 90 im Bereich der Ränder kreisförmige Öffnun
gen vorgesehen, die sich zum Außenrand der Estrichplatten keilförmig er
weitern. In die beiden kreisförmigen Öffnungen ist ein Verbindungselement
100 eingesetzt, das eine Ratscheneinrichtung 102 aufweist, die in eine
Öffnung eingesetzt ist und mit der ein Spannband 104 zwischen den bei
den benachbarten Estrichplatten über dem Plattenstoß spannbar ist. Hier
zu ist das Spannband 104 an seinem Ende in einen Rundanker 106 einge
gossen, der in der anderen kreisförmigen Öffnung eingesetzt ist. Die Rat
scheneinrichtung 102 kann durch Aufsetzen eines Werkzeuges 108 entge
gen dem Uhrzeigersinn gedreht werden, wodurch das Spannband verkürzt
wird und eine zug- und druckfeste Verbindung zwischen den Estrichplat
ten 90 erfolgt.
Wie Fig. 17 zeigt, weist die Ratscheneinrichtung 102 einen Rundkeil 110
auf, dessen Außenkontur im wesentlichen kreisförmig ist und dessen In
nenkontur sich spiralförmig verbreitert. Der Rundkeil 110 ist in einem Ge
häuse 112 aufgenommen, das fest mit der zugehörigen Estrichplatte 90
verbunden ist und das an seinem Innenumfang mehrere nachfolgend
nacheinander angeordnete Kerben 114 aufweist, in die ein Zahn 116 ein
greifen kann, der am Außenumfang des Rundkeiles 110 angeformt ist.
Der vordere Teil 118 des Rundkeiles 110 ist durch eine Ausstanzung 120
geführt, die in dem Spannband 104 vorgesehen ist, wobei die Innenseite
des vorderen Teils 118 an dem ausgestanzten Teil 122 des Spannbandes
106 anliegt, das noch mit dem Spannband verbunden ist.
Ferner sind in dem Rundkeil 110 versetzt angeordnete Bohrungen 124
vorgesehen, in die jeweils drei Stifte des Werkzeuges 108 eingesetzt werden
können, was bei drei der Bohrungen 124 durch eine graue Schraffierung
angedeutet ist. Somit läßt sich bei der in den Fig. 16 und 17 dargestellten
Position der Rundkeil 110 durch Drehen des Werkzeuges 108 gegen den
Uhrzeigersinn drehen, wodurch das Spannband 106 gespannt wird und
sich in Fig. 17 nach links bewegt. Wenn ein Umsetzen des Werkzeuges 108
erforderlich wird, kann dies ohne weiteres erfolgen.
Neben der in Fig. 16 dargestellten Ausführungsform ist auch möglich, an
stelle des Rundankers 106 eine weitere Ratscheneinrichtung 102 vorzuse
hen.
Fig. 18 zeigt die Anbindung eines Dachfertigelementes 13 an ein Wandele
ment 11, das grundsätzlich den gleichen Aufbau besitzt wie die Wandele
mente 10 und 11, dessen obere Stirnseite jedoch nicht zur Horizontalen
geneigt ist. An der oberen Stirnseite 130 des Wandelementes 11, die
grundsätzlich rechtwinklig zu der Innen- und Außenfläche des Wandele
mentes 11 verläuft, ist eine Auflagekehle 132 vorgesehen, die sich sowohl
zur Oberseite wie auch zur Innenseite des Wandelementes 11 öffnet. Die
Auflagekehle 132 ist im Querschnitt etwa viertelkreisförmig ausgebildet
und besitzt einen Radius von etwa 50 mm.
Der Auflagerabschnitt 134 des Dachfertigelementes 13, das aus beliebigem
Material hergestellt sein kann, ist komplementär zu der Auflagekehle 132
geformt.
Wie insbesondere Fig. 19 zeigt, ist zur Befestigung des Dachfertigelementes
13 an dem Wandelement 11 ein Stahlscharnier 136 vorgesehen, das mit
tels Schraubverbindungen an Schienen 138 und 139 befestigt sind, die in
das Wandelement 11 und das Dachelement 13 eingelassen sind.
Die Fig. 20 und 21 zeigen zwei Varianten eines Firstträgers. Der in Fig. 20
dargestellte Firstträger 140 ist als Stahlbetonfertigteil für relativ leichte
Dachfertigelemente 13 ausgebildet, die mit dem Firstträger verschraubt
werden können. Hierzu dient eine Firstkappe 142, die über einen Bolzen
143 mit dem Firstträger 140 verschraubt ist. Der Firstträger 140 besitzt
einen grundsätzlich T-förmigen Querschnitt, wobei der sich vertikal er
streckende Schenkel des Firstträgers an seiner Oberseite abgerundet ist
und die sich horizontal erstreckenden Schenkel des Firstträgers abge
schrägt sind und als Auflagen für die Dachfertigelemente 13 dienen.
Der in Fig. 21 dargestellte Firstträger dient als Montageträger für schwere
Dachfertigelemente, die über Vergußbeton 147 firstseitig zusammengehal
ten werden. Der Firstträger 145 besitzt in seinem unteren Drittel einen et
wa trapezförmigen Querschnitt, wobei die seitlich vorstehenden Schenkel
unter einem Winkel von etwa 50° geneigt sind. Der trapezförmige Bereich
des Firstträgers 145 geht anschließend in einen verjüngten, kegelförmigen
Bereich über, auf dem der Vergußbeton 147 nach Montage der Dachele
mente und Einbau der gestrichelt dargestellten Bewehrung eingebaut wer
den kann. Ein Unterstützen des Firstträgers 145 erfolgt durch baustellen
übliche Auszugsstützen 148, die in der Montage durch Ketten seitlich ab
gespannt werden.
Fig. 22 zeigt eine Montageverbindung 150 für einzuspannende Wandele
mente, die ein zusätzliches Wandelement biegesteif mit einem Deckenele
ment verbindet. In Fig. 23 ist eine solche Einbausituation dargestellt, die
sich beispielsweise dann ergeben kann, wenn das Deckenelement 10 auf
grund von Einschränkungen beim Transport nicht in der gewünschten
Höhe hergestellt werden kann. In diesem Fall wird mit Hilfe der Montage
verbindung ein zusätzliches Deckenelement, beispielsweise ein Kniestock
fertigteil 155 schnell und biegesteif mit dem Deckenelement 160 verbun
den.
Das Deckenelement 160 ist hierbei mit einer Armierung 162 versehen, die
eine Montageplatte 163 aufweist, in der Gewindebohrungen für Bolzen 164
vorgesehen sind. Somit ist es möglich, einen Stahlfuß 165 mit der Monta
geplatte 163 zu verschrauben, dessen Höhe im wesentlichen der Höhe des
Kniestockfertigteils 155 entspricht. Durch entsprechend angeordnete
Langlöcher in dem Sockel des Stahlfußes 165 können Fertigungstoleran
zen in allen Ebenen ausgeglichen werden.
Die Anbindung des Kniestockfertigteils 155 an den Stahlfuß 165 erfolgt
durch eine Stahllasche 166, die omega-förmig geformt ist und um den im
Querschnitt quadratischen Stützfuß 165 geführt ist. Zur Verbindung der
Stahllasche mit dem Kniestockfertigteil 155 sind in diesem zwei parallele
Schienen 168 mit C-förmigem Querschnitt verankert, so daß die Stahlla
sche 166 über Bolzen 167 mit den Schienen 168 verschraubt werden
kann. Auch hier sind die Bohrungen zur Durchführung der Bolzen 167 als
Langlöcher ausgebildet, so daß Toleranzen ausgeglichen werden können.
Zur Montage des Kniestockfertigteils 155 werden nach Verlegen des ober
sten Deckenelementes 160 die Stahlfüße 165 mit den Montageplatten 163
der Armierung 162 verschraubt, so daß die Stahllaschen 166 in der darge
stellten Weise mit den Schienen 168 des Kniestockfertigteils 155 ver
schraubt werden können. Hierbei ist durch das Schienensystem 168 und
die umlaufende Stahllasche 166 eine sichere Verbindung in Lage und Hö
he stets gewährleistet.
Die Fig. 24 und 25 zeigen ein weiteres Element des erfindungsgemäßen
Fertighaussystems, nämlich ein Dachüberstandselement 170, das als vor
gefertigtes Fertigteil ausgebildet und mit einer Lattung 172 versehen ist.
Die dargestellte Ausführungsform besteht aus Holz, wobei an der Lattung
172 eine Konterlattung 174 angebracht ist. Das Dachüberstandselement
weist dabei an der Lattung 172 Befestigungsmittel in Form von Bohrungen
176 auf, mit deren Hilfe das Dachüberstandselement an einem Dachferti
gelement befestigt werden kann.
An der Unterseite des Dachüberstandselementes 170 und an dessen Vor
derseite sind Sparrenendstücke 178 angebracht, die auf eine Holzschalung
179 aufgebracht sind, die an der unteren Sichtseite des Dachfertigele
mentes 170 vorgesehen ist. Zusätzlich weist das Dachelement 170 eine
Traufbohle 181 sowie Rinnenhaken 180 auf.
Das Dachüberstandselement 170 kann als Fertigteil schnell und auf einfa
che Weise an dem erfindungsgemäßen Fertighaus montiert werden, so daß
sich der optische Eindruck eines herkömmlichen Dachstuhls ergibt.
Gleichzeitig kann die Lattung so vorgesehen sein, daß die Übergänge zu
einer Lattung auf dem Fertigteil 13 stufenlos verlaufen.
Der Montageablauf mit dem erfindungsgemäßen Fertighaussystem gestal
tet sich wie folgt.
Auf der Baustelle sind zunächst als Vorleistungen folgende Arbeiten aus
zuführen: Aushub der Baugrube, Vorbereitung der Gründung, Erstellen
eines Montagegerüstes an der Außenseite für das gesamte Gebäude oder
Erstellen von Montagehilfsträgern, Setzen von Fertigteilstreifenfundamen
ten mit einer Fertigteilbodenplatte oder Ortbetongründung. Zur Montage
des Fertigteilhauses müssen zunächst die Wandelemente, welche die Au
ßenwand bilden sowie die Innenwandelemente, welche ebenfalls stock
werksübergreifend ausgebildet sind, aufgestellt und montiert werden, d. h.
die Wandelemente müssen untereinander verbunden werden, beispielswei
se durch Verschrauben zweier nebeneinanderliegender Deckenauflagere
lemente 60. Nach Aufbau einer Montagesicherung für die Wandelemente
und nach Lösen einer Transportsicherung an den Deckenauflagerelemen
ten können die Deckenauflager der Deckenauflagerelemente 60 ausge
klappt werden und die Auflagerhöhen können gegebenenfalls nachgestellt
werden. Nun werden die Deckenelemente von oben mit einem Kran in das
Innere des Hauses eingesetzt, wobei zunächst die zuunterst liegenden
Deckenelemente montiert werden. Nach dem Verbinden der Deckenele
mente mit den Wandelementen wird die Auflagerfuge im Bereich der Dec
kenplatten zu den Wandelementen umlaufend und untereinander vergos
sen. Nach dem Setzen von nichttragenden Wandelementen auf die Dec
kenelemente können die vorgefertigten Estrichplatten eingelegt und mit
einander verspannt werden. Anschließend werden die Deckenauflager für
das nächst höherliegende Stockwerk ausgeklappt und die oben beschrie
benen Montageschritte werden in der gleichen Folge wiederholt. Nach Ein
bau sämtlicher Stockwerke kann sofort die Dachkonstruktion eingebaut
werden, indem vorgefertigte Dachfertigelemente direkt an die Außenwan
delemente angeschlossen werden (vgl. Fig. 18 und 19 mit zugehöriger Be
schreibung).
Durch das erfindungsgemäße Fertighaussystem kann ein massives typi
siertes Einfamilienhaus an einem Tag aufgestellt werden.
Nach Fertigstellung des oben beschriebenen Montageablaufs können nun
witterungsunabhängig im Gebäude folgende Restarbeiten ausgeführt wer
den: Verschließen der Wandschlitze zwischen den Wandelementen im In
nen- und Außenwandbereich; Verspachteln der Stoßfugen von Wand- und
Deckenelementen; Verbinden der Haustechnik; Verbinden und Verspach
teln der Stoßfugen der Estrichplatten; Setzen der Türen; Fliesenlegearbei
ten; Ergänzen des Fassadenputzes; Ergänzen der Fassadendämmung;
Einbau der Bodenbeläge; Einbau der Beläge im Treppenhaus; Einbau der
Treppengeländer; Fertigstellung der Malerarbeiten; Montage der Sanitärge
genstände; Endmontage der Elektrik und Beleuchtung; Prüfen und Inbe
triebnehmen der Haustechnik sowie der Versorgungsleitungen wie Kanal,
Strom, Gas, Telefon.
Außerhalb des Gebäudes müssen noch folgende Restarbeiten erledigt wer
den: Eindecken der Dachelemente und Fertigstellen der Dachentwässe
rung; Abbau des Montagegerüstes; Fertigstellung der Abdichtungen im
Keller-Außenwandbereich; Auffüllen der Baugrube; Anlegen der Garten
anlagen.
Das erfindungsgemäße Verfahren führt bei einem massiven, typisierten
Einfamilienhaus zu einer Gesamtbauzeit (schlüsselfertig) von nur 14 Ar
beitstagen.
Die hierdurch einzusparenden Kosten betragen nach Vergleichsrechnun
gen ca. 20%. Wesentlich ist dabei für das Fertighaussystem die stock
werksübergreifende Herstellung und Montage der Wandelemente, so daß
in einem einzigen Montageschritt sämtliche Deckenelemente bis hin zu
den Dachfertigelementen eingesetzt, aufgesetzt und montiert werden kön
nen, wodurch im Inneren des Hauses Witterungseinflüsse vermieden sind.
Darüber hinaus lassen sich sämtliche Fertigteile im Werk mit höchster
Qualität und höchstem Veredelungsgrad herstellen, wodurch erhebliche
Einsparungen erzielt werden können.
10
,
11
,
12
Wandelement
13
Dachfertigelement
14
Deckenelement
15
Aussparung
16
Deckenelement
18
Fensteröffnung
20
Vergußnische
22
Wärmedämmung/Grundputz
24
,
26
Aussparung
28
Vergußnische
30
Betonkonsole
32
Flachstahlanker
34
Bolzen
36
Mutter
40
Deckenauflagerelement
42
Auflagerteil
50
Deckenauflagerelement
51
Grundkörper
52
Auflagerteil
53
Anker
54
Bolzen
55
Verstärkungsrippe
60
Deckenauflagerelement
61
Grundkörper
62
Auflagerteil
63
Anker
64
Bolzen
65
Verstärkungsrippe
66
Gelenk
68
Haltewinkel
69
Innenwand
70
,
72
Langlöcher
74
Steg
76
Halteklammer
80
Estrichanker
82
Hülse
84
Lastteller
86
Ankeröse
90
Estrichplatte
92
Plattenkörper
94
Armierung
96
Trittschallisolierung
98
Aussparung
100
Verbindungselement
102
Ratscheneinrichtung
104
Spannband
106
Rundanker
108
Werkzeug
110
Rundkeil
112
Gehäuse
114
Kerben
116
Zahn
118
Vorderer Teil
120
Ausstanzung
122
Ausgestanztes Teil
124
Bohrung
130
Obere Stirnseite
132
Auflagekehle
133
Innenseite
134
Auflagerabschnitt
136
Scharnier
140
Firstträger
142
Firstkappe
143
Bolzen
145
Firstträger
147
Vergußbeton
148
Auszugsstütze
150
Montageverbindung
155
Kniestockfertigteil
160
Deckenelement
162
Armierung
163
Montageplatte
164
Bolzen
165
Stahlfuß
166
Stahllasche
167
Bolzen
168
Schienen
170
Dachüberstandselement
172
Lattung
174
Konterlattung
176
Bohrung
178
Sparrenendstück
179
Schalung
180
Rinnenhaken
181
Traufbohle
Claims (19)
1. Vorgefertigtes Wandelement für ein aus Fertigteilen erstelltes Ge
bäude, wobei das Wandelement (10, 11, 12) statisch tragend aus
gebildet ist und zumindest die Höhe zweier Stockwerke und im
Bereich einer Stockwerksdecke (14, 16) zumindest eine horizon
tale Vergußnische (20) aufweist.
2. Wandelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
an diesem vertikal und insbesondere stockwerksübergreifend
Hausinstallationen vorgesehen sind.
3. Wandelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dessen Außenseite eine Wärmedämmung (22) und vorzugswei
se ein Grundputz (22) aufgebracht ist, die vorzugsweise im Be
reich der vertikalen Außenränder des Wandelementes (10, 11, 12)
zurückgesetzt sind.
4. Wandelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich der Vergußnische (20) zumindest ein Deckenaufla
gerelement (30, 40, 30), vorzugsweise aus Stahl, vorgesehen ist,
das ein Ankoppeln von Teilen der Bewehrung (32) eines Dec
kenelementes (14, 16) ermöglicht und das vorzugsweise im Mon
tagezustand nicht über die Innenfläche des Wandelementes (10,
11, 12) vorsteht.
5. Wandelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Auflagerteil (52, 62, 68) an das Deckenauflagerelement (50,
60) anschraubbar oder an dem Deckenauflagerelement (60)
klappbar befestigt ist.
6. Wandelement nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Deckenauflagerelement (50, 60) kastenartig ausgebildet ist
und vorzugsweise Wandstärke besitzt.
7. Wandelement nach Anspruch 4, 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Auflagerteil (52, 68) höhenverstellbar an dem Deckenaufla
gerelement (50, 60) befestigt und vorzugsweise von der Außen
seite des Wandelementes (10, 11,12) verstellbar ist.
8. Wandelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dessen oberer Stirnseite (130) eine Auflagekehle (132) für ein
Dachfertigelement (13) vorgesehen ist, die sich vorzugsweise auch
zur Innenseite (133) des Wandelementes (11) öffnet.
9. Wandelement nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Auflagekehle (132) im Querschnitt zumindest etwa viertel
kreisförmig ist.
10. Wandelement nach Anspruch 1, 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Wandelement (11) eine Befestigung (136) für ein Dachfer
tigelement (13) vorgesehen ist, die vorzugsweise gelenkig ausge
bildet ist.
11. Dachüberstandselement für ein aus Fertigteilen erstelltes Gebäu
de,
dadurch gekennzeichnet, daß
dieses als vorgefertigtes Fertigteil (170) ausgebildet und mit einer
Lattung (172) versehen ist.
12. Dachüberstandselement nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dessen Unterseite Sparrenendstücke (178) vorgesehen sind.
13. Dachüberstandselement nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dessen Oberseite eine Lattung (172) vorgesehen ist, die länger
ist als die Sparrenendstücke (178) und die vorzugsweise Befesti
gungsmittel (176) zur Befestigung des Dachüberstandselementes
(170) an einem Dachelement (13) aufweist.
14. Estrichplatte, vorzugsweise in der Größe eines Deckenelementes,
für ein aus Fertigteilen erstelltes Gebäude, die als Fertigteil (90)
vorproduziert und mit einer Trittschalldämmung (92) versehen ist.
15. Estrichplatte nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest zwei Versetzanker (80) vorgesehen sind, deren Ankerö
se sowohl von der Oberseite wie auch von der Unterseite der
Estrichplatte (10) befestigbar ist, wobei der Versetzanker (80) be
vorzugt eine Hülse (82) für die Ankeröse (86) aufweist, die von
mindestens einem Lastteller (84) in der Estrichplatte (90) gehalten
ist.
16. Verbindungselement für Estrichplatten (90) für ein aus Fertigtei
len erstelltes Gebäude,
mit mindestens einer Ratscheneinrichtung (102), die in eine
Estrichplatte (90) einsetzbar ist und durch die ein Spannband
(104) zwischen zwei benachbarten Estrichplatten (90) über einem
Plattenstoß spannbar ist.
17. Verbindungselement nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ratscheneinrichtung (102) einen Rundkeil (110) aufweist, der
in eine Aussparung (120) des Spannbandes (104) eingreift.
18. Verbindungselement nach Anspruch 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ratscheneinrichtung (102) durch ein von außen aufsetzbares
Werkzeug (108) betätigbar ist.
19. Verfahren zum Erstellen eines Fertighauses, umfassend die fol
genden Schritte:
- - Aufstellen von vorgefertigten Wandelementen, die zumin dest die Höhe zweier Stockwerke besitzen, in vertikaler La ge,
- - Einsetzen eines Deckenelementes als unterste Stockwerks decke zwischen den Wandelementen auf Geschoßhöhe und Befestigen des Deckenelementes an den Wandelementen,
- - Einsetzen zumindest einer vorgefertigten Estrichplatte auf das Deckenelement,
- - Einsetzen eines weiteren Deckenelementes als weitere Stockwerksdecke zwischen den Wandelementen und Befe stigen des weiteren Deckenelementes an den Wandelemen ten, und
- - Aufsetzen von Dachfertigelementen auf die Wandelemente.
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